PENINGKATAN HIGHER ORDER THINKING SKILL DAN …

JIPI (Jurnal IPA dan Pembelajaran IPA), 4(1), 11-28, 2020 http://jurnal.unsyiah.ac.id/jipi

p-ISSN: 2614-0500

e-ISSN: 2620-553X

Puspitasari, Nugroho: Peningkatan Higher Order Thinking Skill....| 11

PENINGKATAN HIGHER ORDER THINKING SKILL DAN KEMAMPUAN

KOGNITIF PADA MAHASISWA MELALUI PENDEKATAN SCIENCE,

ENVIRONMENT, TECHNOLOGY AND SOCIETY BERBANTUAN

MODUL PEMBELAJARAN

Yulia Dewi Puspitasari*, Purwo Adi Nugroho

Program Studi Pendidikan Sains STKIP PGRI Nganjuk, Jawa Timur, Indonesia

*Corresponding Author: [email protected]

DOI: 10.24815/jipi.v4i1.14608 Received: 12 September 2019 Revised: 7 November 2019 Accepted: 14 Mei 2020

Abstrak. Berdasarkan hasil tes kemampuan awal higher order thinking skill mahasiswa dalam kategori kurang. Hasil wawancara mahasiswa bahwa Pendekatan pembelajaran dan media

pembelajaran yang digunakan dosen masih monoton sehingga Kemampuan kognitif mahasiswa

kurang maksimal. Penelitian ini bertujuan untuk : (1) Meningkatkan higher order thinking skill

mahasiswa Pendidikan IPA, (2) Meningkatkan Kemampuan Kognitif mahasiswa. Metode penelitian yang digunakan adalah penelitian tindakan kelas dengan model Kurt Lewin dan Model Kolaboratif

dengan lebih dari satu siklus. Setiap siklus terdapat tahapan yang harus dilalui secara sistematis

yaitu tahap persiapan, tahap pelaksanaan, tahap observasi, dan tahap refleksi. Teknik pengumpulan data melalui observasi, wawancara, angket, dan tes. Teknik analisis data yang digunakan adalah

teknik kuantitatif dan kualitatif. Hasil dari penelitian ini disimpulkan bahwa HOTS mahasiswa

Pendidikan IPA pada mata kuliah fluida meningkat dengan pendekatan SETS berbantuan

modul dengan hasil siklus I dengan peningkatan 46% dari target, dan siklus II peningkatan sebesar 65% dari target. Kemampuan kognitif pada materi fluida dapat ditingkatkan

melalui penerapan pendekatan pembelajaran SETS berbantu modul dengan peningkatan

kognitif sebesar 72%. Kata Kunci: HOTS, Kemampuan Kognitif, SETS, Modul.

Abstract. The background is the Higher order thinking skills of students that have not been developed to the maximum, the learning approaches used have not varied, and the lack of learning

media. The cognitive abilities of students are also not yet developed. This study aims to: (1) Improve

Higher Order Thinking Skills of Science Education students, (2) Increase Student Cognitive Ability. The research method used was Classroom Action Research with the Kurt Lewin model and the

Collaborative Model with more than one cycle. Every cycle there are stages that must be passed

systematically, namely the preparation phase, the implementation phase, observation, evaluation,

and reflection. Data collection techniques through observation, interviews, questionnaires, and tests. The data analysis technique used is quantitative and qualitative techniques. The results of this study

concluded that the HOTS of Science Education students in a fluid course increased with the module-

assisted SETS approach with the results of the first cycle with an increase of 46% of the target, and the second cycle increased by 65% of the target. Fluid cognitive abilities can be improved through

the application of the module-assisted SETS learning approach with a cognitive increase of 72%.

Keyword: HOTS, Cognitive Abilities, SETS, Module

http://jurnal.unsyiah.ac.id/jipi

mailto:[email protected]

12| JIPI (Jurnal IPA dan Pembelajaran IPA), 4(1), 11-28, 2020

PENDAHULUAN

Hasil survey TIMMS dan PISA memberikan gambaran bahwa kemampuan berfikir

saintific siswa masih rendah hal ini dikarenakan bahwa kemampuan berfikir tingkat tinggi

siswa kurang terasah (Dhewa dkk., 2017). Pendekatan sains environment technology and

society terdiri dari beberapa unsur konsep pendidikan science, technology, and society; pendidikan lingkungan environmental education dan science, technology, literacy.

Pendekatan SETS dengan konsep pendidikan STM atau STL atau EE dipandang sebagai

satu kesatuan yang tidak bisa dipisahkan yang dalam konsep pendidikan dan mempunyai

implementasi agar anak didik mempunyai kemampuan berpikir tingkat tinggi (higher order

thinking, HOT) (Gathong & Chamrat, 2019). pembelajaran sains berwawasan SETS ialah penggabungan antara konsep sains yang dipelajari dan implikasinya terhadap lingkungan,

teknologi dan masyarakat (Yuniastuti, 2016). Pendekatan SETS mampu meningkatkan

keterampilan proses sains dan kemampuan unjuk kerja (Imaduddin, dkk., 2019)

Konsep keterampilan berpikir tingkat tinggi (HOTS) adalah salah satu aspek yang disoroti dalam menghasilkan sumber daya manusia yang berkualitas tinggi (Noor, dkk.,

2020). Di Malaysia, para pendidik berupaya keras untuk meningkatkan HOTS di kalangan

siswa di berbagai tingkat pendidikan (Noraini, dkk., 2019). HOTS mampu meningkatkan

kemampuan dan memberikan hasil yang baik sehingga pendekatan HOTS perlu untuk dikembangkan (Riza & Dian, 2019). Kemampuan siswa dalam higher Order Thinking Skill

lebih meningkat daripada menggunakan metode pembelajaran think pair share (Leni &

Soetarno, 2018). Pembelajaran lingkungan hidup di abad ke-21 harus kontekstual dan

membutuhkan kemampuan HOTS untuk menyelesaikan masalah lingkungan (Ilmi, dkk., 2020). Pendidikan STEM terintegrasi telah lama digunakan untuk meningkatkan HOTS

siswa (Undang, dkk., 2019).

Media adalah semua alat fisik yang menyajikan pesan merangsang mahasiswa untuk

belajar melalui sebuah media berupa buku (Richland & Simms, 2015). Modul pembelajaran

merupakan satuan program belajar mengajar terkecil yang dipelajari oleh siswa sendiri secara perseorangan atau diajarkan oleh siswa kepada dirinya sendiri (self instruction)

(Nunuk, 2016). Modul dapat digunakan untuk membantu pembelajaran secara mandiri

atau individual dan dapat digunakan oleh siapa pun (Sofyan dkk, 2019) Modul dapat

digunakan sebagai bahan belajar siswa dimanapun dan kapanpun secara mandiri karena modul terdiri dari konten sampai pada evaluasi (Rillero & Chen, 2019).

Higher order thinking skill merupakan komponen pada keterampilan berpikir kritis

dan keterampilan berpikir kreatif yang dapat menjadi inovatif, kreatif, dan imaginative

(Jaelani & retnowati, 2016). Pendekatan SETS yang dalam Pendidikan di Indonesia lebih dikenal sebagai pendekatan “Sains, Lingkungan, Teknologi dan Masyarakat

(STM/Salingtemas)”. Definisi SETS menurut (Hayanah dkk, 2013) adalah memusatkan

permasalahan dari dunia nyata yang memiliki komponen Sains dan Teknologi dari

perspektif siswa, yang di dalamnya terdapat konsep-konsep dan proses, selanjutnya siswa

diajak untuk menginvestigasi, menganalisis, dan menerapkan konsep dan proses itu pada situasi yang nyata. Pendekatan SETS/Salingtemas diambil dari konsep STM, Pendidikan

Lingkungan (Environmental Education), dan STL (Science, Technology, Literacy)

Menurut Sutanto (2008) bahwa SETS merupakan akronim dari sains, lingkungan,

teknologi, dan masyarakat. Dasar pendekatan ini, adalah siswa akan memiliki kemampuan memandang suatu materi dengan cara mengintegrasikan terhadap keempat unsur,

sehingga dapat diperoleh pemahaman yang lebih mendalam tentang materi sains. Urutan

ringkasan pendekatan ini membawa pesan bahwa untuk menggunakan sains (S-pertama)

ke bentuk teknologi (T) dalam memenuhi kebutuhan masyarakat (S-kedua) diperukan pemikiran tentang berbagai implikasinya pada lingkungan (E) secara fisik maupun mental.

Secara tidak langsung, hal ini menggambarkan arah pendekatan SETS yang relatif memiliki

kepedulian terhadap lingkungan atau sistem kehidupan manusia.

Puspitasari, Nugroho: Peningkatan Higher Order Thinking Skill....|13

Pendekatan SETS dapat dijadikan alternatif dalam pembelajaran. Pendekatan SETS

mampu mengembangkan suatu materi dengan menghubungkan Sains kedalam bentuk

Teknologi dalam memenuhi kebutuhan masyarakat memerlukan pemikiran serta berbagai implikasinya terhadap lingkungan baik secara fisik maupun mental. Dengan demikian,

pendekatan SETS diharapkan dapat membuka wawasan peserta didik memahami hakikat

sains, lingkungan, teknologi, dan masyarakat, serta bagaimana perkembangan sains dapat

mempengaruhi lingkungan, teknologi, dan masyarakat secara timbal balik (Setyawan, dkk., 2012). Keahlian metodologis membutuhkan sejumlah besar pengetahuan konseptual

("mengetahui apa"), ("mengetahui bagaimana") meskipun proses penelitian itu sendiri

membutuhkan pengetahuan procedural (Ervin, dkk., 2015). Pemahaman proses dan

Konten dalam HOTS harus di perhatikan jika kita ingin perserta didik berkembang kemampuan kerja, bersikap kritis, berfikir fleksibel, dan pembelajaran dari orang lain

(David, 2014).

METODE PENELITIAN

Metode penelitian yang diterapkan pada penelitian ini adalah metode Penelitian

Tindakan Kelas (PTK). PTK ini menggunakan model Kurt Lewin yang terdiri dari empat komponen, yaitu: perencanaan (planning), tindakan (acting), pengamatan (observing) dan

refleksi (reflecting) (Benny, 2009). Hubungan keempat komponen itu dipandang sebagai

satu siklus. Pelaksanaan keempat komponen tersebut dalam penelitian ini dijelaskan dalam

prosedur penelitian (Arikunto, 2012).

Gambar 1. Desain action research


Penelitian ini dilaksanakan di STKIP PGRI Nganjuk dengan fokus penelitian pada

mahasiswa di Program Studi Pendidikan IPA semester 4 dan pendidikan matematika

semester 3. Pemilihan program studi penelitian didasarkan pada alasan bahwa: (1) progam studi tersebut menempuh Mata kuliah Fisika Dasar, (2) Memilih Program Studi Pendidikan

Matematika sebagai uji coba instrumen penelitian sebab Program Studi Pendidikan IPA

memiliki keterbatasan jumlah mahasiswa dan sebagai subyek PTK. Teknik pengumpulan

data dengan menggunakan observasi, wawancara, angket, dan tes. Analisis data dilakukan secara kualitatif untuk mengukur observasi & wawancara dan analisis kuantitatif untuk

mengukur angket dan tes.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Penelitian ini diawali dengan kegiatan pencarian data-data yang berkaitan dengan mahasiswa pendidikan IPA dengan tujuan untuk mengetahui gambaran awal keadaan

kelas. Adapun kegiatan yang dilaksanakan meliputi wawancara dosen dan mahasiswa,

observasi kelas serta kajian dokumen. Dari hasil wawancara dengan dosen fisika dasar ibu

Tri Wahyuni Maduretno, M.Pd pada tanggal 25 Februari 2019 dan kajian dokumen menunjukkan bahwa hasil belajar mahasiswa masih rendah. Hal ini ditunjukkan dengan

hasil belajar mahasiswa pada mata kuliah fisika dasar 1 hanya 50% yang dinyatakan

tuntas. Berdasarkan hasil wawancara dengan dosen, kemampuan kognitif dan psikomotor

mahasiswa dalam proses pembelajaran kurang optimal. Rendahnya ketuntasan belajar

dikarenakan proses pembelajaran yang masih berpusat pada dosen dan kurang melibatkan mahasiswa. Pendekatan yang mampu memaksimalkan kemampuan mahasiswa yaitu

pendekatan SETS. Menurut (Imaduddin, 2020) bahwa pembelajaran menggunakan

pendekatan SETS dapat memberikan dampak positif pada keterampilan proses sains,

performa, dan aktivitas diskusi.

Berdasarkan hasil observasi langsung selama 2 minggu tanggal 14-28 februari 2019

dan wawancara dengan mahasiswa semester 2, dalam proses pembelajaran masih banyak

mahasiswa yang kurang memperhatikan dosen saat pelajaran berlangsung. Hasil observasi menunjukkan pada saat pembelajaran mahasiswa hanya diam, melakukan kegiatan selain

belajar seperti berbicara dengan teman, menggambar, melamun, dan menguap. Hal

serupa juga diungkapkan salah satu mahasiswa semester 2, menurutnya masih banyak

mahasiswa yang tidak memperhatikan dosen saat pelajaran berlangsung sehingga

mengganggu teman lain yang berkonsentrasi ke pembelajaran. Berdasarkan observasi awal, dari 15 mahasiswa terdapat 4 mahasiswa yang ngobrol dengan teman, 7 mahasiswa

yang mencatat pelajaran yang disampaikan dosen, 1 mahasiswa yang tiduran dan ada 3

mahasiswa yang masih menyelesaikan tugas mata kuliah lain.

Berdasarkan hasil observasi pra siklus yang dilakukan pada tanggal 24 Maret HOTS mahasiswa masih rendah. Rendahnya HOTS muncul karena proses pembelajaran yang

monoton serta metode yang digunakan masih menggunakan metode ceramah. Dengan

metode ini mahasiswa banyak yang kurang dalam kemampuan tingkat tingginya sehingga

perlu dilakukan perubahan dalam meningkatkan HOTS belajar mahasiswa,


Gambar 2. Ketercapaian Indikator HOTS pada tahap Observasi

Ketercapaian HOTS pada tahap observasi terlihat bahwa pada bagian indikator 5

memiliki ketercaaian yang tinggi dan indikator 3 memiliki ketercapaian rendah. HOTS mahasiswa yang rendah dalam proses pembelajaran berdampak terhadap penguasaan

konsep materi mahasiswa yang kurang dan hal ini menunjukkan proses pembelajaran

belum berhasil seutuhnya. Penguasaan konsep materi yang kurang ditunjukkan dengan

hasil ujian kompetensi dasar sebelum tindakan tepatnya pada mata kuliah fisika dasar 1 yaitu hanya 8 mahasiswa (53%) telah dinyatakan tuntas dari 15 mahasiswa yang

mengikuti ujian.

1. Perencanaan Tindakan Siklus I

Pada siklus I peneliti meminta RPS materi Tekanan kepada dosen fisika dasar yang sebagai rencana acuan awal. RPS tersebut disusun oleh dosen sesuai dengan kondisi.

Kegiatan pertemuan pertama dan ketiga selama proses pembelajaran disertai diskusi

kelompok. Kegiatan pertemuan kedua dan keempat dilaksanakan tahapan SETS. RPS

didesain dengan menggunakan pendekatan SETS dan peneliti menyiapkan media pembelajaran yang berupa modul. Modul yang digunakan terdiri dari materi yang akan

disampaikan untuk memberikan gambaran nyata kepada mahasiswa. Modul disini

berfungsi sebagai pelengkap dari media yang terdiri dari permasalahan-permasalahan

yang harus dipecahkan mahasiswa secara berkelompok.

Instrumen yang digunakan sebagai alat evaluasi kemampuan kognitif mahasiswa adalah soal tes aspek kognitif. Instrumen ini telah diujicobakan untuk mengetahui

kelayakannya sebagai alat evaluasi. Instrumen ini diujicobakan pada mahasiswa

pendidikan Matematika yang menempuh mata kuliah fisika dasar. Instrumen lain yang

digunakan adalah lembar observasi HOTS belajar mahasiswa dan kuesioner kesulitan belajar mahasiswa.

2. Pelaksanaan Tindakan Siklus I

Kegiatan pembelajaran yang telah direncanakan oleh peneliti dan dosen, kemudian

diterapkan di semester 2 prodi pendidikan IPA STKIP PGRI Nganjuk. Pelaksanaan tindakan pada siklus I mulai dilaksanakan pada tanggal 4 April 2019. Pembelajaran ini menggunakan

pendekatan SETS. Pembelajaran dilaksanakan sesuai dengan langkah-langkah

pembelajaran yang tercantum dalam RPS yang telah disusun peneliti dan disetujui oleh

dosen fluida. Berdasarkan rancangan pembelajaran yang telah disusun, pelaksanaan


pembelajaran materi Tekanan di semester 2 membutuhkan 5 kali pertemuan untuk proses

pembelajaran.

a. Pertemuan Pertama Pertemuan pertama dilaksanakan pada tanggal 4 April 2019 pada semester 2 Prodi

Pendidikan IPA. Pada pertemuan ini digunakan pendekatan SETS pada tahap persentasi

kelas dan kerja tim (diskusi). Pada tahap persentasi dosen menjelaskan materi konsep

tekanan, hubungan antara tekanan dan luas permukaan, hubungan antara massa benda dan tekanan, faktor-faktor yang mempengaruhi tekanan, menghitung besarnya tekanan

pada zat padat, dan menjelaskan aplikasi tekanan pada zat padat. Dalam menjelaskan

materi dosen menggunakan modul untuk memperjelas materi untuk memberikan

gambaran secara nyata aplikasi dari tekanan zat padat.

Gambar 3. Cuplikan modul

Selama proses penyampaian materi, dosen berusaha membangkitkan HOTS mahasiswa.

Salah satunya dengan memberikan proyek dan kuis kepada mahasiswa berdasarkan modul yang digunakan. Dengan demikian mahasiswa diharapkan akan tertarik untuk menjawab

pertanyaan yang diberikan dosen.

b. Pertemuan Kedua

Pertemuan kedua dilaksanakan tanggal 7 April 2019. Dosen menjelaskan materi

tentang tekanan zat cair yang meliputi tekanan dalam zat cair, sifat-sifat tekanan dalam zat cair, tekanan hidrostatis, dan bejana berhubungan. Selama proses pembelajaran,

dosen berusaha membangkitkan HOTS belajar mahasiswa. Hal ini terbukti dengan

meningkatnya jumlah mahasiswa yang berusaha menjawab pertanyaan yang diajukan

dosen baik ditunjuk dosen maupun tidak. Akan tetapi HOTS belajar mahasiswa yang lain menurun. Mahasiswa yang memperhatikan proses pembelajaran berkurang. Begitu pula

dengan mahasiswa yang mencatat materi juga berkurang. Hal ini dimungkinkan karena

mahasiswa merasa terbiasa dengan proses belajar dengan presentasi langsung oleh

dosen. c. Pertemuan Ketiga

Pertemuan ketiga dilaksanakan pada tanggal 11 April 2019 di ruang laboratorium

IPA STKIP PGRI Nganjuk. Pertemuan ini digunakan pembelajaran pendekatan SETS pada.

Pada tahap kerja kelompok dilakukan dengan modul yang disediakan dosen.


d. Pertemuan Keempat

Pertemuan keempat dilaksanakan tanggal 14 April 2019 di ruang laboratorium IPA

STKIP PGRI Nganjuk. Pada pertemuan ini merupakan pelaksanaan kompetisi dalam pendekatan SETS dengan. Untuk pelaksanaan selanjutnya dosen memberi soal. Di akhir

pembelajaran, ditentukan pula mahasiswa terHOTS dan presentasi proyek terbaik akan

memperoleh reward.

e. Pertemuan Kelima Pertemuan kelima merupakan pertemuan terakhir siklus I. Pelaksanaan pertemuan

ini pada tanggal 18 April 2019 di ruang semester 2. Pada pertemuan ini dilaksanakan uji

kemampuan kognitif mahasiswa yang digunakan untuk mengetahui peningkatan hasil

belajar mahasiswa. Selain itu, mahasiswa diminta mengisi kuesioner. 3. Hasil Observasi Tindakan Siklus 1

Observasi dilakukan untuk mengetahui HOTS belajar mahasiswa dan kejadian-

kejadian yang terjadi selama proses pembelajaran di semester 2. Dengan pengamatan

secara langsung hal-hal yang mungkin tidak diamati dosen selama proses mengajar bisa tercatat oleh observer. Data hasil observasi langsung merupakan data yang akurat yang

dapat dijadikan masukan untuk proses pembelajaran selanjutnya. Dalam penelitian ini

pengamatan dilakukan oleh peneliti dibantu satu rekan peneliti.

Selama proses pembelajaran berlangsung ditemukan beberapa kekurangan diantaranya:

1) Berdasarkan catatan observer terdapat beberapa anggota kelompok yang sering membuat gaduh selama proses pembelajaran mahasiswa yang sering membuat gaduh

dikelas sebaiknya diberi perhatian agar tidak mengganggu mahasiswa yang lain.

Kelompok didominasi oleh mahasiswa yang pandai saja.

2) Sebaiknya ruangan dipindah ke Laboratorium agar mahasiswa dapat aktif dalam diskusi serta memberikan ruang gerak yang cukup untuk observer.

a. HOTS Belajar Mahasiswa

Pengamatan HOTS belajar mahasiswa dilakukan melalui observasi langsung proses

pembelajaran semester 2. Observasi dilakukan oleh peneliti dan rekan peneliti. Fokus observasi HOTS belajar mahasiswa adalah aspek penerapan, evaluasi, dan mencipta

dengan masing-masing aspek dikembangkan ke dalam beberapa indikator. Bentuk

diagram batang maka hasilnya dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4. Ketercapaian HOTS Mahasiswa Pada Siklus I

Berdasarkan Gambar 4, persentase ketercapaian tiap indikator higher order thinking

skill belajar mahasiswa setiap pertemuan dihitung berdasarkan jumlah mahasiswa

semester 2 yang hadir dalam setiap pertemuan. Dari hasil angket balikan mahasiswa, kebanyakan mahasiswa merasa senang dengan Pendekatan SETS.


b.Kemampuan Kognitif Mahasiswa

Pada siklus I persentase mahasiswa yang mencapai ketuntasan belajar adalah

66,67% dari seluruh mahasiswa semester 2. Dalam penelitian ini, mahasiswa yang mengikuti tes kognitif pra siklus (materi Gaya) dan tes kognitif siklus I sebanyak 15

mahasiswa. Mahasiswa yang belum tuntas sebanyak 33,33% dengan nilai batas minimum

ketuntasan adalah 75. Hasil tes kognitif siklus I dapat dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Ketercapaian Kemampuan Kognitif Siklus I

4. Refleksi Tindakan Siklus 1

Pelaksanaan Pendekatan SETS pada siklus I telah dilaksanakan dalam empat kali

pertemuan, secara umum pembelajaran telah terlaksana sesuai rencana dan hasilnya cukup optimal. Untuk lebih detailnya akan dijelaskan sebagai berikut:

a. HOTS Belajar Mahasiswa

Pada gambar 4 dan gambar 5 menunjukkan persentase ketercapaian HOTS belajar

mahasiswa selama proses pembelajaran siklus I. Apabila dibandingkan dengan HOTS belajar pra siklus, hasilnya dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Indikator HOTS Prasiklus dan Siklus I

No Indikator Persentase

Ketercapaian

Persentase

Peningkatan

Pra Siklus Siklus I

1 Mahasiswa Menganalisis informasi yang masuk 6,66 19,38 12,72

2 Mahasiswa mampu menganalisis penyebab

suatu fenomena

8,33 34,51 26,18

3 Mahasiswa mampu mengidentifikasi/

merumuskan pertanyaan

1,66 48,33 46,67

4 Mahasiswa mampu memberikan penilaian

terhadap sesuatu sesuai dengan prosedur

8,33 60 51,67

5 Mahasiswa membuat hipotesis terhadap

sesuatu

72,33 73,99 1,66

6 Mahasiswa mengkritik terhadap sesuatu 35,11 49,56 14,45


7 Mahasiswa menerima/ menolak sesuatu yang

tidak sesuai dengan kriteria

20 48,79 28,79

8 Mahasiswa membuat generalisasi sebuah ide 65,01 70,63 5,62

9 Mahasiswa mampu merancang suatu cara

untuk menyelesaikan masalah

41,66 43,79 2,13

10 Mahasiswa mengorganisasikan unsur-unsur

menjadi sebuah struktur baru

15 28,59 13,59

Dari Tabel 1 terlihat bahwa pembelajaran dengan Pendekatan SETS memberikan efek

positif terhadap HOTS belajar mahasiswa selama KBM berlangsung. Hal ini ditunjukkan dengan meningkatnya HOTS belajar mahasiswa antara pra siklus dengan siklus I. HOTS

belajar mahasiswa meningkat pada indikator 2, 3, 4 dan 7. Pada HOTS mahasiswa sudah

mulai berani untuk mengkritik pendapat dan berusaha menjawab pertanyaan yang

diberikan dosen. Adapun perbandingan persentase ketercapaian indikator HOTS pra siklus

dengan observasi siklus I dapat dilihat pada Gambar 6.

Gambar 6. Perbandingan Persentase Ketercapaian Indikator HOTS pada

Observasi Pra Siklus dengan Siklus I

Kenaikan HOTS belajar mahasiswa tersebut belum menenuhi target yang telah ditentukan.

Adapun target HOTS mahasiswa dapat meningkat sebesar 60% dan kemampuan kognitif

mahasiswa menjadi 70%. Bila dibandingkan dengan target belum berhasil. Dari data di atas dapat digambarkan pada Gambar 7.


Gambar 7. Perbandingan Ketercapaian HOTS Target dengan HOTS Siklus I

b.Kemampuan Kognitif Mahasiswa

Ketercapaian hasil tes kemampuan kognitif pada siklus I ditunjukkan pada Gambar

5. Dari tabel tersebut, masih ada mahasiswa yang belum tuntas yaitu 75. Meskipun demikian, apabila dibandingkan dengan hasil tes kognitif pada pra siklus (materi fluida)

penerapan pendekatan HOTS berdampak positif terhadap hasil pencapaian kemampuan

kognitif mahasiswa. Hal ini terbukti dengan meningkatnya jumlah mahasiswa yang tuntas

materi tekanan di semester 2. Peningkatan tersebut dapat dilihat pada diagram batang Gambar 8.

Gambar 8. Persentase Ketercapaian Kemampuan Kognitif Pra Siklus dan Siklus I

Apabila dilihat dari rata-rata kelas, rata-rata semester 2 siklus I adalah 71,89. Nilai

tersebut sudah memenuhi KKM dimana nilainya 75, tetapi target yang kemampuan

kognitifnya adalah 80% mahasiswa memenihi KKM. Artinya di semester 2 masih ada mahasiswa yang belum tuntas. Bila dibandingkan dengan target penelitian, hasil kognitif

siklus I masih berada di bawah target penelitian.

c. Penguasaan Materi

Berdasarkan angket dan analisis jawaban mahasiswa pada tes kognitif menunjukkan

data yang sama mengenai penguasaan mahasiswa terhadap materi. Mahasiswa merasa kesulitan dengan materi bejana berhubungan masih lebih dari 70%. Hal yang sama juga


ditunjukkan dari analisis jawaban mahasiswa, mahasiswa yang menjawab benar pada

materi hukum archimedes dan gaya apung dibawah 50%. Dari angket tersebut, mahasiswa

juga memberikan saran untuk proses pembelajaran yaitu: Pembelajaran fisika menyenangkan dengan adanya modul, Membawa contoh nyata melalui video agar

mahasiswa lebih paham. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian yang menyatakan bahwa

kelebihan modul: (1) ringkas dan terorganisir, (2) memberikan contoh yang efektif dan

praktis, dan (3) menyediakan video interaktif dan keras untuk melibatkan peserta didik (Rillero & Chen, 2019).

Berdasarkan hasil pembelajaran pada siklus I, dapat disimpulkan bahwa hasil siklus

I penelitian baik HOTS belajar mahasiswa maupun kemampuan kognitif mahasiswa belum

mencapai target yang direncanakan. Selain itu, mahasiswa kebanyakan masih mengalami kesulitan pada soal perhitungan dan memahami tekanan pada zat cair. Oleh karena itu,

perlu dilakukan perbaikan pembelajaran yaitu dengan melanjutkan ke tindakan II supaya

target dari aspek hasil belajar dapat terpenuhi. Berdasarkan data-data hasil refleksi dan

observasi, selanjutnya peneliti dan dosen memperoleh kesepakatan tentang tindak lanjut dalam siklus berikutnya. Tindak lanjut tersebut adalah sebagai berikut :

a. Kegiatan berikutnya adalah perbaikan pada materi-materi yang belum dipahami

mahasiswa. Adapun langkah yang dilakukan adalah sebagai berikut:

b. Masih perlu meningkatkan HOTS mahasiswa.

c. Meningkatkan Aktivitas kelompok pada kegiatan Proyek.

C. Deskripsi Siklus II

1. Perencanaan Tindakan II

Berdasarkan hasil refleksi dari siklus I maka dilakukan perencanaan untuk pelaksanaan tindakan pada siklus II. Pada siklus II materi yang diberikan difokuskan pada

indikator yang belum tuntas pada siklus I. Tindakan pada siklus II lebih difokuskan untuk

penyempurnaan dan perbaikan terhadap kendala-kendala yang terdapat pada siklus I.

2. Pelaksanaan Tindakan II Berdasarkan rencana yang telah ditentukan, pelaksanaan pembelajaran pada siklus

II ini terdiri dari tiga. Pada siklus II ini pembelajaran dilakukan untuk memperbaiki sub

materi yang masih belum dipahami banyak mahasiswa.

a. Pertemuan Pertama

Pertemuan pertama pada siklus II dilaksanakan pada tanggal 21 April 2019. Adapun pelaksanaannya dimulai dosen dengan mengkondisikan mahasiswa. Dosen menjelaskan

bahwa dalam proses pembelajaran ini masih dalam kerja kelompok dan dilengkapi

kompetisi di mana masing-masing mahasiswa bertanggungjawab terhadap nilai

kelompoknya. Fokus pada pertemuan ini adalah untuk efektifitas pengerjaan proyek agar SETS dapat terealisasi sesuai dengan perencanaan.

b. Pertemuan Kedua

Pertemuan kedua dilaksanakan pada tanggal 25 April 2019. Pada pertemuan ini

dilaksanakan kompetisi. Sebelum proses kompetisi tersebut dilaksanakan dosen menjelaskan kembali materi yang belum dipahami mahasiswa secara singkat dengan

menggunakan modul.


Gambar 10. Cuplikan modul Siklus II

c. Pertemuan Ketiga Pertemuan Ketiga tanggal 28 April 2019 merupakan pelaksanaan evaluasi siklus II.

Pada Pelaksanaan evaluasi ini mahasiswa diberikan 10 soal uraian. Selanjutnya mahasiswa

diminta mengisi angket kesulitan belajar berikutnya.

3. Observasi Tindakan Siklus II Observasi dilakukan untuk mengetahui HOTS mahasiswa dan keadaan yang terjadi

selama proses pembelajaran siklus II. Dengan pengamatan secara langsung hal-hal yang

mungkin tidak diamati dosen selama proses mengajar bisa tercatat oleh observer. Data

hasil observasi langsung merupakan data yang akurat yang dapat dijadikan masukan untuk proses pembelajaran selanjutnya. Dalam penelitian ini pengamatan dilakukan oleh peneliti

dibantu satu rekan peneliti. Dari pelaksanan observasi, observer masih menemukan

mahasiswa yang belum mengerjakan tugasnya dengan baik sehingga nilai kelompoknya

masih rendah.

a. HOTS Mahasiswa

Pengamatan HOTS mahasiswa dilakukan melalui observasi langsung proses

pembelajaran siklus II. Observasi dilakukan oleh peneliti dan rekan peneliti. Fokus

observasi higher order thinking skill belajar mahasiswa adalah aspek Menganalisis,

mengevaluasi, dan mencipta dengan masing-masing aspek dikembangkan ke dalam beberapa indikator. Kemudian jika persentase HOTS siklus II digambarkan dalam bentuk

diagram batang maka hasilnya dapat dilihat Gambar 11.


Gambar 11. Persentase HOTS Siklus II

Berdasarkan Gambar 11, persentase ketercapaian tiap indikator HOTS mahasiswa

setiap pertemuan dihitung berdasarkan jumlah mahasiswa yang hadir dalam setiap

pertemuan.

b. Kemampuan Kognitif Mahasiswa Ketuntasan belajar mahasiswa pada siklus II dilakukan tes kognitif terdiri dari 10 soal

uraian yang mencakup kompetensi dasar mendiskripsikan konsep tekanan dalam

kehidupan sehari-hari. Untuk soal uraian diberi bobot nilai 10. Pada siklus II persentase

mahasiswa yang mencapai ketuntasan belajar adalah 86,67% dari seluruh mahasiswa yang mengikuti tes pra siklus (materi Gaya), tes siklus I dan tes siklus II yaitu 15

mahasiswa. Sedangkan mahasiswa yang belum tuntas sebanyak 13,33% dari batas

minimum ketuntasan untuk mata kuliah fluida. Dilihat dari nilai rata-rata kelas, hasil

belajar kognitif mahasiswa memenuhi batas tuntas yang telah ditetapkan yakni 75. Adapun hasil tersebut dapat dilihat pada lampiran 34. Hasil tes kognitif II dapat ditabelkan pada

Tabel 2.

Tabel 2. Ketuntasan Kemampuan Kognitif Siklus II

Aspek yang dinilai Kategori Jumlah

mahasiswa

Ketuntasan

(%)

Kemampuan Kognitif

Mahasiswa

Tuntas 13 86,67

Tidak Tuntas 2 13,33

4. Refleksi Tindakan Siklus II Pelaksanaan pembelajaran SETS pada siklus II telah dilaksanakan dalam 3 kali pertemuan.

Adapun pembelajaran pada siklus II bertujuan memperbaiki kekurangan pada siklus I.

Pembelajaran siklus II fokus pada hasil refleksi siklus I. Secara umum, pembelajaran telah

terlaksana sesuai rencana dan hasilnya cukup optimal. Untuk lebih detailnya akan dijelaskan sebagai berikut:

a. HOTS

Pada Tabel 3 menunjukkan persentase ketercapaian HOTS tiap siklus


Tabel 3. Persentase HOTS Siklus I dan II

No Indikator Persentase

Ketercapaian

Persentase

Peningkatan

Siklus I Siklus II

1 Mahasiswa Menganalisis informasi

yang masuk

19,38 38,33 18,95

2 Mahasiswa mampu menganalisis

penyebab suatu fenomena

34,51 46,66 12,15

3 Mahasiswa mampu

mengidentifikasi/ merumuskan

pertanyaan

48,33 56,67 8,34

4 Mahasiswa mampu memberikan

penilaian terhadap sesuatu sesuai

dengan prosedur

60 80 20

5 Mahasiswa membuat hipotesis

terhadap sesuatu

73,99 96,66 22,67

6 Mahasiswa mengkritik terhadap

sesuatu

49,56 61,66 12,1

7 Mahasiswa menerima/ menolak

sesuatu yang tidak sesuai dengan

kriteria

48,79 88,33 39,54

8 Mahasiswa membuat generalisasi

sebuah ide

70,63 90,00 19,37

9 Mahasiswa mampu merancang

suatu cara untuk menyelesaikan

masalah

43,79 83,33 39,54

10 Mahasiswa mengorganisasikan

unsur-unsur menjadi sebuah

struktur baru

28,59 73,33 44,74

Dari Tabel 3 nampak bahwa pembelajaran pendekatan SETS pada siklus II memberikan

efek positif terhadap HOTS. Hal ini ditunjukkan dengan meningkatnya HOTS dari siklus I ke siklus II. Dari semua indikator yang diamati semuanya meningkat.

Gambar 12. Persentase HOTS Target dengan Siklus II


Dengan melihat Gambar 12, dari keseluruhan target yang direncanakan pada penelitian

ini, semuanya sudah menunjukkan keberhasilan. Apabila diamati dari tiap indikator, semua

indikator telah memenuhi target yang telah ditetapkan peneliti dengan dosen. Ketercapaian tiap indikator telah melebihi target yang ditentukan. HOTS pada siklus II

sudah mencapai target yang telah direncanakan. Sehingga pembelajaran dapat dibatasi

sampai dua siklus. Mahasiswa yang aktif bertanya juga meningkat dibandingkan dengan

siklus I. Dengan peningkatan HOTS tiap indikator ini menunjukkan bahwa dengan penerapan pembelajaran pada siklus II yang melibatkan seluruh mahasiswa untuk efektif

dallam pelaksanaan proyek untuk meningkatkan HOTS mahasiswa. Hal ini juga ditunjukan

dari angket yang diberikan pada mahasiswa diakhir siklus II yang sebagian besar

mahasiswa menyatakan bahwa metode pembelajaran yang diajarkan dosen menciptakan suasana yang menyenangkan. Hasil tersebut sesuai dengan hasil penelitian (Yen & Halili,

2015) bahwa HOTS efektif untuk pembelajaran.

b. Kemampuan Kognitif Mahasiswa

Kemampuan kognitif merupakan salah satu parameter ketercapaian proses pembelajaran. Pada penelitian ini setiap akhir tindakan tiap siklus diberikan tes kemampuan kognitif. Hasil

dari tes kemampuan kognitif mahasiswa dari pra siklus, siklus I dan siklus II ditunjukkan

pada Gambar 13.

Gambar 13. Hasil Kemampuan Kognitif Pra Siklus, Siklus I, dan Siklus II

Bila dilihat dari data Gambar 13, pendekatan SETS pada mata kuliah fluida cukup efektif.

Hal ini terbukti dengan semakin banyak mahasiswa yang nilai kognitifnya telah mencapai

KKM. Perubahan pembelajaran yang dilakukan pada siklus II memberikan dampak positif

terhadap ketercapaian hasil kognitif mahasiswa. Hal ini ditunjukkan dengan 86,67% dari mahasiswa semester 2 yang mengikuti proses pembelajaran pada siklus II, apabila

dibandingkan dengan target penelitian, perolehan hasil kognitif secara klasikal pada siklus

II dapat ditunjukkan pada Gambar 14.


Gambar 14. Kemampuan Kognitif Target dengan Siklus II

Dari data Gambar 14 menunjukkan bahwa hasil kognitif pada siklus II telah melebihi

target yang direncanakan dalam penelitian ini. Dari yang ditargetkan sebesar 80% dari mahasiswa secara klsikal telah tercapai pada siklus II dengan ketercapaian 86,67%,

sehingga pembelajaran dapat diakhiri pada siklus II.

Hasil tersebut sesuai dengan yang disampaikan (Ervin & Kuswadi, 2015) bahwa

dengan mengunakan multimetode dan multimedia yang dalam hal ini SETS dapat meningkatkan higher order thinking skill belajar mahasiswa. Hasil Penelitian yang

dilakukan oleh (Simon, 2015) diperoleh hasil bahwa peningkatan HOTS siswa dengan media dapat meningkat 60%. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian bahwa media yang digunakan dapat efektif untuk mengembangkan HOTS mahasiswa (Ilmi, dkk., 2020).

KESIMPULAN

HOTS mahasiswa Pendidikan IPA pada mata kuliah fluida meningkat dengan

pendekatan SETS berbantuan modul dengan hasil siklus I dengan peningkatan 46% dari target, dan siklus II peningkatan sebesar 65% dari target. Kemampuan kognitif fluida

dapat ditingkatkan melalui penerapan pendekatan pembelajaran SETS berbantu modul

dengan peningkatan kognitif sebesar 72%.

UCAPAN TERIMAKASIH

Penulis ucapkan banyak terimakasih kepada DRPM Kemenristekdikti atas Dana

Hibah PDP (Penelitian Dosen Pemula) tahun pendanaan 2019. Tak lupa juga saya ucapkan banyak terimakasih kepada Ketua STKIP PGRI yang telah mendukung dan memberikan ijin

untuk penelitian ini, serta kepada rekan dosen, tim yang membantu penelitian, dan

mahasiswa pendidikan IPA STKIP PGRI Nganjuk yang telah mendukung selama

pelaksanaan penelitian ini.


DAFTAR PUSTAKA

Arikunto, S. (2012). Prosedur Penelitian.Jakarta: Rineka Cipta

Benny, A. 2009. Model Desain Sistem Pembelajaran. Jakarta: Dian Rakyat.

David, L. 2014. High Order Thinking the Multiple Inteligences Way. Chicago: Zephyr Press.

Dhewa, M. 2017. The development of higher order thinking skill (HOTS) instrument

assessment in physics study. IOSR Jornal of Reseach & Method in Education (IOSP-

JRME), 7(1):26-32.

Ervin, R., Siti, K., & Kuswadi. 2015. Pengaruh model pembelajaran science environment

technology and society (SETS) terhadap sikap peduli lingkungan pada pembelajaran

IPA siswa Sekolah Dasar. Jurnal Didaktika Dwija Indria, 5(12):1-5

Gathong, S. & Chamrat, S. 2019. The implementation of science technology society and

environment (STSE) based learning for developing preservice general science

teachers understanding of the nature of science by empirical evidence. Jurnal Pendidikan IPA Indonesia, 8(3):354-360.

Hayanah, I.N., Hartati, S., & Wulandari, D. 2013. Peningkatan kualitas pembelajaran IPA

melalui pendekatan sets pada Kelas V. Joyful Learning Journal, 2(2):55-62.

Ilmi, Z.I., Diana, V.S., Mieke, M., Ahmad, A., Tri, S., & Titin. 2020. Implementation

supplementary book of green consumerism: improving students HOTS in

environmental learning. European Journal of Educational Research , 9(1):227-237.

Imaduddin, Muhamad, H., & Fitria, F. 2019. Redesigning laboratories for pre-service

chemistry teachers: from cookbook experiments to inquiry-based science,

environment, technology, and society approach. Journal of Turkish Science Education

(TUSED), 16(4):489-507.

Jaelani & Retnawati, H. 2016. The challenges of junior high school mathematic teachers in

implementing the problem based learning for improving the higher order

thinking skills. Journal of Counseling and Education, 5(3):1-13.

Noor, S.B.M., Abdurrahman, S.M., Abdul, H.A., Sharifah, O., Mohd, H.H., & Ahmad, F.

2020. Enhancing students’ higher-order thinking skills (HOTS) through an inductive

reasoning strategy using geogebra. International Journal of Emerging Technologies

in Learning (iJET), 15(03):156-179.

Noraini, R., Mohd, S.H.R., & Nor, S. 2019. Mathematical HOTS cultivation via online

learning environment and 5E inquiry model: cognitive impact and the learning

activities. International Journal of Emerging Technologies in Learning (iJET), 14(24): 140-151.

Richland, L.E. & Simms, N. 2015. Analogy, higher order thinking and education. WIREs

Cognitive Science, 6(2):177-192.

Rillero, P. & Chen, Y.C. 2019. The Use of a digital problem-based learning module in science

methods courses. Journal of Problem Based Learning in Higher Education, 7(1):107-

119.


Riza, Y.K. & Dian, L. 2019. The development assessment instruments of higher higher order

thinking skill on economics subject. Dinamika Pendidikan, 14(1):102-115.

Simon, N. 2015. Improving higher-order thinking skillss using virtual and simulated science

laboratory experiments. Springer: New Trends In Networking, computing, E-Learnig,

Systems Science, And enginerring, 3(2):187-192.

Sofyan, H., Anggereini, E., & Saadiah, J. 2019. Development of e-modules based on local

wisdom in central learning model at kindergartens in Jambi City. European Journal of

Educational Research, 8(4):1137-1143.

Undang, R., Agus, S., & Abdurrahman, A. 2019. A combined hots-based assessment/stem

learning model to improve secondary students’ thinking skills: a development and

evaluation study. Journal for the Education of Gifted Young Scientists, 7(3):435-448.

Yen, T.S., Halili, S.H. 2015. Effective teaching of higher-order thinking (hot) in

education.The Online Journal of Distance Education and e-Learning, 3(2):41-47.

Yuniastuti, E. 2016. Pengaruh model pembelajaran SETS (science, environment, technology and society) terhadap hasil belajar biologi siswa Kelas VIIi SMP Kartika V-

1 Balikpapan tahun pelajaran 2015/2016. Jurnal Sains Terapan, 1(2):72-78.

PENINGKATAN HIGHER ORDER THINKING SKILL DAN …

Documents

Transcript of PENINGKATAN HIGHER ORDER THINKING SKILL DAN …